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量子コンピュータの先駆けにノーベル物理学賞

野澤 哲生=日経エレクトロニクス
2012/10/09 19:26
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 スウェーデン王立科学アカデミー(The Royal Swedish Academy of Sciences)は2012年10月9日,2012年のノーベル物理学賞の選考結果を発表した。受賞者は,フランスCollege de France and Ecole Normale SuperieureのProfessorであるSerge Haroche氏と、米National Institute of Standards and Technology(NIST)のグループ・リーダーで米University of ColoradoのDavid J. Wineland氏。受賞理由は、孤立した量子システムの測定や制御をする実験手法を開発したことだとする。共に、量子力学の基礎を実験的に検証する手法で、量子コンピュータ実現の基礎にもなる技術である。

 具体的には、Wineland氏は「イオン・トラップ」と呼ばれる手法で、イオン化した粒子を量子的性質を保ったまま一定の空間内に閉じ込め、光などで状態を測定する手法を開発した。これは、量子コンピュータに用いられる「量子ビット(qubit)」の実現手法の一つとして用いられている。

 一方、Haroche氏はイオン・トラップとは逆に、粒子を利用することで、周波数がマイクロ波領域の光子を一定空間内に閉じ込める技術を開発した。Haroche氏の研究グループはこの手法で、いわゆる「シュレディンガーの猫」とも呼ばれる量子的な重ね合わせや光子の絡み合い状態、そして「波束の収縮」と呼ばれる現象を緻密に検証している。

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